MUNKINSEUDUN GEOLOGIAA Koonnut Jani Hurstinen. Kuvat tekijän ellei toisin mainittu. Munkinseudulla tarkoitetaan tässä yhteydessä lähinnä Munkkiniemen ja Munkkivuoren alueita Helsingin länsiosassa (kuva 1), joiden geologiaa eli kallio- ja maaperää on tässä tarkoitus esitellä. Kallioperällä tarkoitetaan sitä kovaa kalliota jota tavataan kaikkialla joko näkyvinä kallioina tai sitä peittävän maapeitteen (maaperän) alla. Kallioperä koostuu erilaisista kivilajeista ja mineraaleista kun taas maaperä koostuu maalajeista kuten moreenista, hiekasta tai savesta. Alue on melko tiheään rakennettua taajama-aluetta puistoineen ja urheilualueineen, joten luonnontilaisia alueita on vähän koostuen lähinnä kallioalueista. Kuva 1. Munkinseudun alue. Punaisella on merkitty kalliopaljastumat, vihreällä puistoalueet, keltaisella urheilualueet ja mustalla/violetilla rakennukset. Pohjakarttana Maanmittauslaitoksen peruskartta L4133L /2013, johon punainen väritys lisätty. Maanmittauslaitos.
Kallioperä vanhaa ja kulunutta Munkinseudun kallioperä on ikivanhaa peruskallioaluetta, joka syntyi syvällä maankuoressa. Kallioperä kuuluu Etelä-Suomen ns. svekofenniseen vuorijonovyöhykkeeseen, joka muotoutui 1900-1800 miljoonaa vuotta sitten, kun kaksi maankuoren laattaa törmäsi toisiinsa. Törmäyksessä maankuori paksuuntui ja syntyi korkea vuorijono, jonka juuret ulottuivat syvälle maankuoreen (Haavisto-Hyvärinen 2009). Vuorijono kului vähitellen pois ja samalla se keveni, jolloin vuoriston juuriosa kohosi joutuen vuorostaan eroosion kohteeksi. Se, mitä nyt näemme kallioperästä, on siis muinaisen vuoriston syvälle kuluneita juuriosia (punaiset alueet kuvassa 1). Osa alueen kallioperän kivilajeista (ns. pintakivet) ovat alkuaan varhaisempien kivien rapautumistuotteista maan pinnalle ja merenpohjaan kerrostuneita sedimenttejä (maalajeja) tai tulivuoritoiminnan laava- ja tuhkakerrostumia. Vuorijonon syntyessä painuivat nämä kivikerrostumat syvälle maan kuoreen kiteytyen uudelleen ja poimuttuen monin tavoin (Laitala 1991). Tämä tapahtui 15-18 kilometrin syvyydessä 700-800 asteen lämpötilassa ja korkeassa paineessa, jolloin kivet alkoivat osittain sulaa. Sulamisen ja uudelleen kiteytymisen seurauksena tapahtui kivissä perusteellinen muodonmuutos (metamorfoosi), jonka tuloksena syntyivät alueen ns. metamorfiset kivilajit kuten kiillegneissit, amfiboliitit ja sarvivälkegneissit (kuva 2). Toisen osan alueen kivilajeista muodostavat maankuoressa kivisulasta eli magmasta syntyneet syväkivet, jotka tunkeutuivat vuorijonon muodostumisen aikana muihin kivilajeihin ja kiteytyi. Näin muodostuivat alueen graniitit sekä kvartsi- ja granodioriitit (kuva 2).
Kuva 2. Munkinseudun kallioperäkartta. Sinisellä on merkitty kiillegneissi, vihreällä amfiboliitti ja sarvivälkegneissi, punaisella graniitti ja hiekanvärillä kvartsi- ja granodioriitti. Kohdealueen ulkopuolella on keltaisella merkitty hapan gneissi ja ruskealla gabbro. Mustat nuolet ja viivat liittyvät kallioperän rakenteisiin kuten poimuakseliin ja liuskeisuuteen. Suurennos 1:100 000 kallioperäkartasta 2034 Helsinki. Geologian tutkimuskeskus. Munkinseudulla kallioperä on näkyvissä monin paikoin joko kalliomäkinä tai pienempinä paljastumina asumusten seassa. Kalliopinnat ovat usein rapautuneita ja jäkälän peittämiä, mikä vaikeuttaa havainnointia. Parhaiten kivilajit ja rakenteet näkyvät rantakallioilla, jotka ovat geologisessa mielessä vasta äskettäin kohonneet merenpinnan yläpuolelle eivätkä ole siten ehtineet vielä pahemmin rapautua. Seuraavissa kuvissa (kuvat 3-17) on esimerkkejä alueen monivivahteisesta kallioperästä, jonka tulkinta ei aina ole helppoa johtuen kivien pitkästä historiasta monine muodonmuutoksineen.
Kuva 3. Poimuttunut, koostumukseltaan vaihteleva raitainen metavulkaniitti. Metavulkaniitti tarkoittaa tulivuorisyntyistä kiveä (vulkaniittia), joka on metamorfoosissa muuttunut. Lankiniemen kärjen rantakalliota, Munkkiniemi.
Kuva 4. Punertavaa graniittia, jossa näkyy vaaka- ja pystyrakoilua. Lankiniemi Laajalahden puolelta, Munkkiniemi.
Kuva 5. Graniittikallion voimakkaat lohkosuunnat aiheuttavat sen rinteille tyypillisen porrasmaisen rakenteen. Lankiniemi, Munkkiniemi.
Kuva 6. Graniittia, jossa punertavia kalimaasälpää sisältäviä pegmatiittijuonia. Pegmatiitti on karkearakeinen magmakivi (usein graniittipegmatiitti), joka esiintyy tavallisesti juonina. Munkkiniemen uimaranta.
Kuva 7. Poimuttunut tumma amfiboliittikerros vaaleassa pegmatiittijuonessa. Hiertoliike ylhäältä vasemmalle ja alhaalta oikealle on aiheuttanut amfiboliittikerroksen poimuilun. Café Torpanrannan rantakallio, Munkkiniemi. Kuva Matti Pajunen, Geologian tutkimuskeskus.
Kuva 8. Migmatiittinen kiillegneissi. Café Torpanranta, Munkkiniemi. Migmatiittinen tarkoittaa seoskiveä, jossa vanhempaan kiveen eli tässä gneissiin on tunkeutunut vaaleampaa graniittista ainesta suoniksi ja linsseiksi.
Kuva 9. Poimuttunut raitainen metavulkaniitti, jossa tumma amfiboliittipoimu. Kivi osittain sulanut asultaan migmatiittiseksi seoskiveksi. Café Torpanranta, Munkkiniemi. Kuva M. Pajunen, Geologian tutkimuskeskus.
Kuva 10. Amfiboligneissiä, jossa vaaleita pegmatiittijuonia. Oikealla oleva tummempi kivi amfiboliittia. Tieleikkaus Kalastajantorpantiellä, Munkkiniemi. Pystyuurteet ovat kalliolouhinnan porausjälkiä.
Kuva 11. Kiillegneissi, jossa vaalea poimuttunut graniittinen juoni. Juonessa näkyy punaisia granaatteja. Kerrostalon sisäpiha, Ulvilantie 15 A, Munkkivuori.
Kuva 12. Metavulkaniittisessa kivessä näkyy siirros, jossa tumma amfiboliittikerros on siirtynyt oikealla puolella yläviistoon ja vasemmalla puolella alaviistoon. Kerrostalopiha Ulvilantie 29/4 FGH, Munkkivuori.
Kuva 13. Koostumukseltaan raitainen metavulkaniitti, jossa tummia amfiboliittikerroksia. Kerrostalopiha Ulvilantie 29/4 FGH, Munkkivuori.
Kuva 14. Poimuttunut raitainen metavulkaniitti. Yläkulmassa vaaleata pegmatiittista graniittia. Kerrostalopiha Ulvilantie 29/4 FGH, Munkkivuori.
Kuva 15. Raitainen amfiboliitti, jossa näkyy sivuttaispuristuksen aiheuttamaa poimuilua. Kerrostalopiha Ulvilantie 29/4 FGH, Munkkivuori.
Kuva 16. Raitaista amfiboliittia, jossa tapahtunut osittaista sulamista. Kerrostalopiha Ulvilantie 29/4 FGH, Munkkivuori.
Kuva 17. Metavulkaniittisessa kivessä on tumma amfiboliittikerroksen jäänne, joka on venynyt ja katkeillut venyttävien voimien vaikutuksesta eli ns. budinoitunut. Kerrostalopiha Ulvilantie 29/4 FGH, Munkkivuori. Kallioperän heikkousvyöhykkeet Alueen kallioperä on hyvin rikkonaista täynnä halkeamia ja rakoja. Maastossa suuremmat ruhjeet näkyvät pitkinä laaksoina ja merenlahtina. Tällaisia heikkousvyöhykkeitä on alueella kolme, joista yksi kulkee Isosta Huopalahdesta Munkinpuiston (Koneen puisto) läpi ja edelleen urheilukentän kautta Saunalahteen. Toinen vyöhyke kulkee lounaasta koilliseen Munkkiniemen ja Meilahden välisen merenlahden alla Saunalahdesta Pikku Huopalahteen. Kolmas heikkousvyöhyke sijaitsee myös merenlahden alla kulkien Tarvonsalmesta kaakkoon Laajalahden poikki ja edelleen Munkkiniemen ja Kuusisaaren välisen salmen läpi. Heikkousvyöhykkeissä rapautuminen ja kulutus on ollut voimakkaampaa verrattuna ehjään kallioperään. Etenkin mannerjää on kuluttanut luode-kaakkosuuntaisia ruhjeita tehokkaasti koska ne ovat samansuuntaisia kuin etenevän jäätikön liike.
Vanha louhos Kuva 18. Lankiniemen länsipäässä on vanha kivilouhos, josta on aikoinaan louhittu rakennuskiveä. Kivi on tummaa ja etupäässä amfiboliittia. Munkkiniemi. Jääkauden mannerjää kulutti ja kerrosti Skandinavian mannerjäätikkö virtasi hitaasti pohjoisluoteesta kuluttaen samalla kallioalustaansa. Jäätikön kallioperästä irrottamasta, murskaamasta ja kuljettamasta kiviaineksesta pakkaantui ja kerrostui jäätikön alla tiivistä pohjamoreenia. Myöhemmin jään sulaessa pohjamoreenin päälle kerrostui jäätiköstä löyhempää pintamoreenia (Haavisto-Hyvärinen 2009). Näin syntyi sekä kallioperän pintaa myötäilevä moreenipeite että laaksojen pohjia peittävä moreeni. Jäätikkö myös muokkasi kalliokohoumia hiomalla niitä virtaviivaisiksi silokallioiksi, joita esiintyy etenkin rannikkoalueilla. Silokallioilla on loiva ja sileä jään tulosuunnan puoleinen sivu eli vastasivu ja usein rosoinen, jäätikön louhima jyrkkä suojasivu, josta on irronnut kiviä ja lohkareita. Silokallion pinnalla on nähtävissä erilaisia kulutusmerkkejä, jotka syntyivät mannerjäätikön pohjalla kulkeutuneen kiviaineksen
naarmuttaessa kallion pintaa. Näistä yleisimmät ovat uurteet ja kourut, mutta näiden lisäksi on sirppimurroksia, pirstekaarteita, sirppikouruja ja simpukkamurroksia (kuva 19). Kuva 19. Mannerjäätikön kulutusmerkkejä kalliossa. Jäätikön tulosuunnasta kallio on hioitunut loivaksi kun taas jäätikön louhima suojasivu on jyrkkä ja rosoinen. Munkinseudun silokallioista on seuraavassa muutamia kuvia (kuvat 20-22). Silokallioita on myös mm. Munkkiniemen uimarannan lähellä, Café Torpanrannassa, Kalastajatorpantien varrella, Kaartintorpan pihalla sekä pienenä kalliona keskellä Munkinpuistoa.
Kuva 20. Silokalliota rantakalliossa. Jäätikkö liikkunut oikealta vasemmalle hioen kalliota, jossa näkyy jäätikön kulun suuntaisia uurteita. Lankiniemen kärki, Munkkiniemi.
Kuva 21. Komea valaanmuotoinen silokallio kerrostalon pihalla. Jäätikön kulku vasemmalta oikealle. Kerrostalopiha Ulvilantie 12, Munkkivuori.
Kuva 22. Silokallio liukumäki. Jäätikkö liikkunut katsojasta poispäin, kallion pinnalla näkyvät selvästi jäätikön kulun suuntaiset uurteet. Ulvilankujalta pohjoiseen vievän ulkoilutien varrella, Munkkivuori. Mannerjään perääntyminen ja maankohoaminen Tämä viimeisin jäätiköityminen oli laajimmillaan n. 20 000 vuotta sitten ulottuen Keski-Eurooppaan ja Venäjälle asti. Mannerjää oli 2-3 km paksu ja painoi suurella massallaan maankuorta alaspäin. Ilmaston lämmettyä mannerjää alkoi sulaa ja perääntyä takaisin kohti luodetta. Kun jääkerros sulamisen myötä oheni, alkoi maankuori kohota takaisin entisille sijoilleen aiheuttaen rannan siirtymistä rannikoilla ja järvillä. Maankohoaminen oli aluksi nopeata hidastuen vähitellen. Helsingin seudulla se on nykyisin enää 2,1 mm vuodessa. Pääkaupunkiseutu vapautui mannerjäästä runsaat 12 000 vuotta sitten ja joutui toistasataa metriä syvän muinaisen Itämeren vaiheen eli Baltian jääjärven peittoon (Haavisto-Hyvärinen 1997). Mannerjään sulamisvedet olivat nostaneet tämän perääntyvän jään reunan eteen muodostuneen jääjärven vedenpintaa niin että se peitti Suomenlahden rannikkoalueita alleen. Myöhemmissä vaiheissa Itämeren vedenpinta laski, ja kun samalla maankohoaminen jatkui, alkoivat Helsingin seudun korkeimmat kohdat vähitellen paljastua Itämerestä kallioluotoina noin 10 000 vuotta sitten. Munkinseudun alue oli sen sijaan vielä pitkään veden alla ja vasta n. 5000 vuotta sitten on havaittavissa ensimmäiset merkit korkeimpien kalliolakien ilmestymisestä vedenpinnan yläpuolelle luotoina Munkkivuoressa. Noin 3000 vuotta sitten Munkkivuori oli
jo laajentunut isoksi saareksi ja 2000 vuotta sitten se oli yhdistynyt mantereeseen. Myös Lankiniemi oli tuolloin kohonnut merestä pitkäksi luodoksi samoin kuin siitä kaakkoon kohti Munkkiniemen kärkeä kaartuva kallioinen saarijono. Munkkivuoren ja Munkkiniemen välissä lainehti vielä tuolloin leveä salmi, joka ulottui Iso Huopalahdelta Munkinpuiston läpi Pikku Huopalahteen (kuva 23). Kuva 23. Mätäjokilaakso ja Munkinseutu 2000 vuotta sitten. Pitäjänmäen alapuolella näkyy Munkkivuori leveänä niemenä, joka on jo kohonnut merestä ja liittynyt mantereeseen. Sen eteläpuolella meressä näkyy pitkänomaisia saaria vastaten Lankiniemestä Munkkiniemen kärkeen ulottuvaa aluetta. Kartat: Liisa-Maija Aukia (Rannansiirtyminen ja ihmisen toimintaympäristön muutos Mätäjokilaakson alueella esihistoriallisella ajalla, Pro gradu, Helsingin yliopisto 2010). Korkeusmallit: Maanmittauslaitos 2010.
Itämeren järvi- ja merivaiheiden aikana jäätikön sulamisvedet toivat mukanaan runsaasti hienojakoista lietettä joka laskeutui merenpohjaan savikerrostumiksi. Kun luodot ja saaret vähitellen kohosivat merenpinnan yläpuolelle, ne joutuivat Itämeren rantavoimien muokkaamiksi, jolloin kalliokohoumia peittänyt moreeni ja savi huuhtoutuivat pois. Karkeampi aines kerrostui uudestaan alemmille rinteille rantahiekoiksi ja -hiedoiksi kun taas saviaines kulkeutui kauemmaksi kerrostuen merenpohjan painanteisiin. Täten merestä kohonneella rannikkoalueella kallioperän murrosvyöhykkeet ovat yleensä savikerrostumien tasoittamia laaksoja. Kohoumien alarinteitä reunustavat hiekkamoreenit, jotka ovat pinnaltaan rantavoimien karkearakeisiksi huuhtomia. Munkinseudun maaperä on lähinnä savea ja hiekkamoreenia (kuva 24). Tiheän taajama-asutuksen kohdissa maaperää ei ole karttaan merkitty koska maalajien rajoja ei ole voitu määrittää rakennusten ja katujen peittämillä alueilla. Kuvassa 25 näkyy miten ranta-aallokko on huuhtonut männynjuuria esille. Kuva 24. Munkinseudun maaperäkartta. Siniset alueet ovat savea, punertavat kalliomaita. Violetti raita esittää hiekkamoreenia ja vaaleansininen raita hietaa. Maaperäkartta 1:20 000, lehti 2034 03 Tapiola. Geologian tutkimuskeskus. Karttaa muokattu lisäämällä siihen raitaväritykset.
Kuva 25. Rantatyrskyjen huuhtomaa rantaa. Lankiniemi, Munkkiniemi. Lähteet: Aukia, L.-M. 2010. Rannansiirtyminen ja ihmisen toimintaympäristön muutos Mätäjokilaakson alueella esihistoriallisella ajalla, Pro gradu -tutkielma, Helsingin yliopisto. http://urn.fi/urn:nbn:fi-fe201103221370 Haavisto, M.; Kukkonen, E. 1975. Helsingin merialueen ja rannikon maaperä. Suomen geologinen kartta 1:100 000 : maaperäkartan selitykset lehti 2034. Espoo: Geologinen tutkimuslaitos. 20 s. [Kokoteksti] Haavisto-Hyvärinen, M. 1989. Maaperäkartta 1:20 000, 2034 03 Tapiola. Digitaalinen kartoitusaineisto, tulostettu 18.08.2003. Espoo: Geologian tutkimuskeskus. Haavisto-Hyvärinen, M. 1997. Merestä kohonnut kaupunki. Teoksessa Heikkonen, K. (toim.) Luonto Helsingissä lähiluonto kaupungissa, 10-13. Helsinki: Helsingin kaupungin ympäristökeskus. Haavisto-Hyvärinen, M.; Korhonen, R. 1998. Helsingin kartta-alueen maaperä. Maaperän peruskartta 1:20 000. Maaperäkarttojen selitykset lehti 2034 06. Espoo: Geologian tutkimuskeskus. 25 s. Haavisto-Hyvärinen, M., Lahermo, P. & Lehtinen, M. 2009. Saaren synty. Teoksessa Nieminen, J. (toim.) Santahamina : sotilassaaren luontoaarteet, 156-163. Helsinki: Maanpuolustuskorkeakoulu.
Laitala, M. 1967. Kallioperäkartta, lehti 2034 Helsinki. Suomen geologinen kartta 1:100 000. Geologinen tutkimuslaitos. Laitala, M. 1991. Helsingin kartta-alueen kallioperä. Suomen geologinen kartta 1:100 000 kallioperäkarttojen selitykset lehti 2034. Espoo: Geologian tutkimuskeskus. 47 s. [Kokoteksti]